eine kleine geschichte der speichermedien

(von mariann unterluggauer)

"Von Anfang an wurde gesagt: oh, die Hard Disk, die wird bald durch ein anderes Speichermedium ersetzt werden. Sie wird ersetzt werden durch ein akustisches Verfahren. Sie wird ersetzt werden durch einen Ferritkernspeicher, sie wird ersetzt werden durch einen elektronischen Speicher. Neuerdings spricht man von einem Hologramm-Speicher. Nicht größer als ein Würfelzucker. Aber nichts davon funktioniert. Ich sag immer, es verhält sich wie bei einem alten Fluß. Der lässt sich auch durch nichts beirren: jedesmal, wenn jemand mit einem guten neuen System daher kommt, haben die "Disk People" ein besseres."

Manche sagen, die Entstehung der Magnetplattenspeicher kann bis in das Jahr 1952 zurückverfolgt werden. Damals entwickelte IBM ein neues Encoding Verfahren: "non return to zero". Das wird auch heute noch dazu benutzt um Daten als magnetische Spots auf eine metallene Oberfläche zu bannen. Wirklich auf dem Markt eingeführt wurden Magnetplattenspeicher 1956 mit einem Ungetüm namens Ramac, "random access method of accounting and control". 5 Millionen Zeichen konnten in dieser Maschine, die von IBM entwickelt wurde, gespeichert werden. Verteilt auf 50 schwere Aluminiumdisketten. Jede mit einem Durchmesser von über einem halben Meter, erzählt Gene Franklin von der Universität Stanford. Dementsprechend groß war auch das Diskettenlaufwerk: es entsprach den Maßen eines Kühlschranks und brachte eine Tonne auf die Waage. In den 50er Jahren einem Computer gegenüber zu stehen, war ohne Zweifel um einiges beeindruckender als heute.

"Es war irgendwie dramatischer. Von heute auf morgen war man in der Lage, Informationen von beliebigen Stellen abzurufen. Deswegen nannten sie es "Random Access". Nur ein charakteristisches Beispiel aus der damaligen Zeit, als man als Speichermedium die Lochkarte und Magnetbänder verwendete: Ok. Sie haben eine Liste mit Namen und dem jeweiligen Lohn, den sie ausbezahlen wollen. Der erste Mann, der bei der Tür herein kommt heißt Williams. Sie gehen ans Ende des Alphabets bis zum Buchstaben W. Der nächste der bei der Tür hereinkommt heißt Adams. Jetzt müssen Sie den ganzen langen Weg von 731,52 Meter Magnetband zurückspulen, um an den Namen Adams zu kommen. Mit der Festplatte wurde das auf einmal ganz anders: Williams dubdubdub, da ist er. Adams, Dubdubdub. In sechshundertsel einer Sekunde konnten Sie jetzt vom Anfang des Alphabets bis zum Ende springen."

Eine Festplatte schreibt und liest über Lese- und Schreibköpfe magnetische Informationen von und auf rotierende Platten. Ein Trägerarm bewegt die Lese und Schreibköpfe und führt sie an jede beliebige Stelle. Auch die Köpfe selbst können sich auf diesem Arm, auf dem sie montiert sind, frei bewegen. So ungefähr funktioniert kurz gesagt das Auslesen und Speichern von Information auf einer Disk. Die Idee dazu lag in den 50er Jahren in der Luft. IBM hatte mit RAMAC ein Produkt auf den Markt gebracht, mit der sie erfolgreich die Eckert und Mauchly`s "Magnetic Drum Drive" von Markt verdrängten. Im Univac Werk in St. Paul in Minnesota hatten die Ingenieure ihre Version einer Speicherplatte fertig. Aber sie wurden zurückgepfiffen, weil die Mutterfirma ihr altes System, das am Markt gut eingeführt war, nicht gefährden wollte.

IBM hatte lange Zeit fast eine Monopolstellung auf dem Speichermarkt inne. Es gab bis zur Einführung der Personal Computer eigentlich nur eine Firma die mit IBM mithalten konnte: Telex. Im Jahr 1972 brachte Telex ein "anti trust" Verfahren gegen IBM ein, das allerdings - ein paar Jahre und viele gegenseitige Beschuldigungen später - zurückgezogen wurde. Die Firma Telex, so Gene Franklin konnte deshalb überleben weil ihre Speichermedien kompatibel waren mit den Maschinen von IBM und weil das Management, so Gene Franklin, nicht ganz so geldgierig war, wie das bei International Business Machine.

"Lange Zeit sagten wir aus dem Hard Disk Business: IBM hat die Lizenz zum Gelddrucken. Die konnten eine Speicherplatte um 100.000$ produzieren und sie um 1 Million verkaufen. Dann produzierten sie um 50$ und verkauften sie um 100. Jetzt sind wir an dem Punkt angelangt, an dem sie es um 25 $ machen können und um 26$ verkaufen. Die Gewinnspanne ist sehr gering geworden. Diese Dinge sind so alltäglich geworden wie die Produktion von Keksen. "

Fast 50 Jahre später hat sich zwar vieles verändert, aber das Prinzip, der Speicherung ist gleich geblieben.

"Was sich geändert hat ist die Technik. Ein Problem, das gelöst werden musste war folgendes. Eine Diskette dreht und dreht sich. Wenn sie jetzt die Spur verliert, dann fängt sie beim Drehen ihrer Runden zu wackeln an. Aber das passiert auf eine kontrollierte Weise. Denn sie wird bei der nächsten Runde genauso wackeln wie die Runde zuvor und danach. Man möchte also nicht mehr, als all das von vornherein zu wissen. Wie bei einem Autorennen. Man kennt die Bahn und muss während dem Rennen nur mehr leicht korrigieren, aber im wesentlichen folgt man dem Kommando: im Kreis zu fahren. Einer meiner Studenten arbeitete bei Digital Equipment. Er schrieb ein Programm, um das Problem zu lösen, das hieß: er mußte Maschinencode schreiben, also nicht mehr als die bits Null und Eins. Erst später, als es die Technik gab, die für einen "digital computer" notwendig waren, waren solche Dinge kein Problem mehr. Also zu jeder Zeit versuchten wir die beste Technik, die wir zur Verfügung hatten zu verwenden. Aber eine lange Zeit war alles eben sehr primitiv und es war nicht so leicht den Job zu erledigen."

Die ersten kommerziellen Anwendungen für den Computer waren im Bereich Buchhaltung und Reservierungssysteme. Allerdings je mehr Speicher zur Verfügung stand, umso größer wurden die Erwartungen an die Maschine. Allerdings für manche Computerwissenschafter bedeutete der Verbleib von ein wenig Mechanik in ihrem Elektronik Gehirn einen Makel.

Erst in den 80er Jahren wurden die Speichermedien von analog auf digital umgestellt, erzählt Gene Franklin. Und es war auch in den 80er Jahren, mit dem Einzug des Personal Computers, dass IBM seine Monopolstellung auf die Speichermedien verlor.

"Wie es funktioniert, wußten wir schon 1952. Aber die kleinen digitalen Prozessoren waren nicht schnell genug. Die konnten die Berechnungen nicht schnell genug durchführen. Es war bei IBM in Rochester: als sie dort einen Intel-Computer bekamen, der speziell für Kontrollsysteme entwickelt wurde, erkannten sie, dass er dafür schnell genug sein würde. Die hatten die Technik, die es ermöglichen würde, also war alles, was die noch zu tun hatten, sich hinzusetzen und zu lernen wie eine digitale Steuerung funktioniert."

Und dazu holten sie Gene Franklin. Und es waren seine Studenten, die in Rochester gegen den Willen des Management mit digitaler Speicherung und Steuerungssystemen experimentierten und die ersten digitalen Speichermedien bauten. Das Speichern von 5 Megabyte kostete bei IBM mit der RAMAC 150$ pro Monat. Heute kostet ein Megabyte kaum mehr als 2 Cent. Damals brachte ein Laufwerk 1 Tonne auf die Waage und wenn es eingeschaltet wurde, bewegte es sich so stark, dass man fürchten musste, es werde aus der Tür hinaus wandern. Techniker gaben ihren Kunden daher den Ratschlag, aus Sicherheitsgründen eher kurze Kabel zu verwenden. Auf den ersten digitalen Speichermedien befanden sich 20 Tracks per Inch. Heute sind es 56 000.

"Und selbst jetzt ist noch kein Ende davon abzusehen. Sie reden davon, dass Sie auf einen Chip die Datendecodierung, die Zeitmessung, die Systemkontrolle, die Systemkorrektur, den Filter und all diese Dinge unterbringen wollten. In den meisten Laufwerken ist das noch nicht möglich. Es gibt noch immer den Druck es billiger und schneller zu machen und den Energieverbrauch zu senken. Wir kamen von diesen großen unbezahlbaren Maschinen und sind heute bei diesen kleinen digitalen Computern angelangt, die weit mehr können und die sie in ihre Hosentasche stecken."

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